JS DeepDive - Array

이상철·2023년 5월 1일
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배열[Array]

let array = [1,2,3];

1. 배열이 가지고 있는 값을 요소(Element)라고 합니다.
 // 1, 2, 3

2.배열의 요소는 배열에서 자신의 위치를 나타내는 0이상의 정수인 인덱스(index)를 가집니다.
 // 0, 1, 2

3. 요소에 접근할 때는 대괄호([]) 표기법을 사용합니다.
	array[0] // 1
	array[1] // 2
	array[2] // 3

4. 배열은 요소의 개수, 즉 배열의 길이를 나타내는 Length프로퍼티를 갖는다.
	array.length // 3

5. 배열의 타입은 Object이다.
	type of(array) // object

6.배열의 생성 방법은 4가지입니다.
 - 배열 리터럴 [] // let arr = [1,2,3];
 - Array 생성자 함수 // let arr = new Array(5)
 - Array.of // let arr = Array.of(1,2,3) // [1,2,3] - 정해진 인수만으로 배열 생성 
 - Array.from // let arr = Array.from({length: 3, 0: 'a', 1: 'b', 2: 'c'})
// => ["a","b","c"]
// let arr2 = Array.from("LEE") // ["L","E","E"]

일반 객체와 배열을 구분하는 가장 명확한 차이는 “값의 순서”와 “length” 프로퍼티 입니다.

인덱스로 표현되는 값의 순서와 length 프로퍼티를 갖는 배열은 반복문을 통해 순차적으로 값에 접근하기 적합한 자료구조입니다.

const arr = [1,2,3];

for(let i = 0; i < arr.length; i++) {
	console.log(arr[i]) // 1 2 3
}

배열의 장점은 처음부터 순차적으로 요소에 접근할 수도 있고, 마지막으로 요소에 접근할 수 있고,
특정 위치부터 요소에 접근할 수도 있는 것이다. 

자바스크립트 배열은 배열이 아니다.

자료구조에서 말하는 배열은 동일한 크기의 메모리 공간이 빈틈없이 연속적으로 나열된 자료구조를 말한다.

즉, 배열의 요소는 하나의 데이터 타입으로 통일되어 있으며 서로 연속적으로 인접해 있다. 이러한 배열을 밀집배열 이라고 합니다.

하지만 자바스크립트의 배열은 지금까지 살펴본 자료구조에서 말하는 일반적인 의미의 배열과 다르다.

즉, 배열의 요소를 위한 각각의 메모리 공간은 동일한 크기를 갖지 않아도 되며, 연속적으로 이어져 있지 않을 수도 있다.

배열의 요소가 연속적으로 이어져 있지 않은 배열을 희소배열이라고 합니다.

이처럼 자바스크립트 배열은 엄밀히 말해 일반적 의미의 배열이 아니다. 자바스크립트의 배열은 일반적인 배열의 동작을 흉내 낸 특수한 객체입니다.

  • 일반적인 배열과 자바스크립트의 배열의 장단점 정리
    • 일반적인 배열은 인덱스로 요소에 빠르게 접근할 수 있다. 하지만 요소를 삽입 또는 삭제하는 경우에는 효율적이지 않다.
    • 자바스크립트 배열은 해시 테이블로 구현된 객체이므로 인덱스로 요소에 접근하는 경우 일반적인 배열보다 성능적인 면에서 느릴수 밖에 없는 구조적인 단점이 있다. 하지만 요소를 삽입 또는 삭제하는 경우에는 일반적인 배열보다 빠른 성능을 기대할 수 있다.

일반적인 배열의 length는 배열의 요소의 개수, 즉 배열의 길이와 언제나 일치한다. 하지만 희소 배열은 length와 배열 요소의 개수가 일치하지 않는다. 희소 배열의 length는 희소배열의 실제 요소 개수보다 언제나 크다.

⇒ 배열을 생성할 경우에는 희소 배열을 생성하지 않도록 주의하자. 배열에는 같은 타입의 요소를 연속적으로 위치시키는 것이 최상이다.

배열 생성

  1. 배열 리터럴

const ret = [1,2,3]
console.log(ret.length) // 3

const ret = [];
console.log(ret.length) // 0

const ret = [1, ,3]; // * 희소 배열
console.log(ret.length) // 3
console.log(ret) // [1,empty,3]
console.log(ret[1]) // undefined
  1. Array 생성자 함수
const ret = new Array(5); // 이때 생성된 배열은 희소배열
console.log(ret) // [empty x 5];
console.log(ret.length) // 5

// 전달된 인수가 없는 경우 빈 배열을 생성
const ret = new Array() === []; // 빈 배열 생성
// 전달된 인수가 2개 이상이면 인수를 요소로 갖는 배열을 생성합니다.
const ret = new Array(1,2,3) // [1,2,3]
// 전달된 인수가 1개지만 숫자가 아닌경우 인수를 요소로 갖는 배열을 생성
const ret = new Array({}) // [{}]
  1. Array.of
ES6에서 도입된 Array.of 메소드는 전달된 인수를 요소로 갖는 배열을 생성합니다.
Array 생성자 함수와는 다르게 전달된 인수가 1개이고 숫자이더라도 인수를 요소로 갖는 배열을 생성

const ret = Array.of(1) // [1]
const ret = Array.of(1,2,3,4) // [1,2,3]
const ret = Array.of("string") // ["string"]
  1. Array.from
ES6에서 도입된 Array.from 메소드는 유사 배열 객체또는 이터러블 객체를 인수로 전달받아
배열로 변환하여 반환환다.

const ret = Array.from({length: 2, 0: "a", 1:"b"}) // ["a","b"]
const ret = Array.from("Hello") // ["H","e","l","l","o"];

Array.from을 사용하면 두번째 인수로 전달한 콜백 함수를 통해 값을 만들면서 요소를 채울 수 있다.
Array.from 메서드는 두 번째 인수로 전달한 콜백 함수에 첫 번째 인수에 의해 생성된 배열의 요소 값과
인덱스를 순차적으로 전달하면서 호출하고, 콜백 함수의 반환값으로 구성된 배열을 반환한다.

const ret = Array.from({length:3}) // [undefined,undefined,undefined]
const ret = Array.from({length:3}, (_,i => i)) // [0,1,2]

유사 배열 객체와 이터러블 객체

유사 배열 객체는 마치 배열처럼 인덱스로 프로퍼티 값에 접근할 수 있고, length 프로퍼티를 갖는
객체를 말한다. 유사 배열 객체는 마치 배열처럼 for 문으로 순회할 수 있다.

const 유사_배열_객체 = {
	"0" : "apple",
	"1" : "banana",
	"2" : "grape",
	length : 3
}
// 유사 배열 객체는 마치 배열처럼 for 문으로 순회할 수 있다.

for(let i = 0; i < 유사_배열_객체.length; i++) {
	console.log(유사_배열_객체[i]) // apple banana grape
}

이터러블 객체는 Symbol.iterator 메서드로 구현하여 for..of 문으로 순회 가능하며, 스프레드 문법과
배열 디스트럭처링 할당의 대상으로 사용할 수 있는 객체를 말한다. ES6에서 제공하는 빌트인 이터러블은
Array, String, Map, Set, DOM 컬렉션(NodeList, HTMLCollection), arguments등이 있다.

배열 요소의 참조

배열의 요소를 참조할 때는 대괄호([]) 표기법을 사용합니다. 대괄호 안에는 인덱스가 들어와야 함.

const arr = [1,2]
console.log(arr[0]) // 1
console.log(arr[1]) // 2

존재하지 않는 요소에 접근하면 undefined 반환

console.log(arr[3]) // undefined

배열 요소의 추가와 갱신

객체에 프로퍼티를 동적으로 추가할 수 있는 것처럼 배열에도 요소를 동적으로 추가할 수 있다.

존재하지 않는 인덱스를 사용해 값을 할당하면 새로운 요소가 추가된다. 이때 자동으로 length 프로퍼티 값은 갱신된다.

const ret = [0];

ret[1] = 1;

console.log(ret) // [0,1]
console.log(ret.length) // 2

// 만약 현재 배열의 length 프로퍼티 값보다 큰 인덱스로 새로운 요소를 추가하면 희소배열이 됨.

ret[100] = 100;
console.log(ret) // [0,1, empty x 98, 100]
console.log(ret.length) // 101 

// 이때 인덱스로 요소에 접근하여 명시적으로 값을 할당하지 않은 요소는 생성되지 않는다는 것에 주의하자.

// 이미 요소가 존재하는 요소에 값을 재할당하면 요소 값이 갱신된다.
ret[1] = 77;

console.log(ret) // [0,77, empty x 98, 100]

* 인덱스는 요소의 위치를 나타내므로 반드시 0 이상의 정수(또는 정수 형태의 문자열)를 사용해아함.
만약 정수 이외의 값을 인덱스처럼 사용하면 요소가 생성되는 것이 아니라 프로퍼티가 생성된다. 이때 추가된 
프로퍼티는 length 프로퍼티 값에 영향을 주지 않는다.

const arr = [];

// 배열 요소의 추가
arr[0] = 1;
arr["1"] = 77;  

// 프로퍼티 추가.
arr["foo"] = 3;
arr.bar = 4;
arr[1.1] = 5;
arr[-1] = 6;

console.log(arr) // [1, 77, foo: 3, bar: 4, 1.1: 5, -1: 6]

// 프로퍼티는 length의 영향을 주지 않는다.
console.log(arr.length) // 2

배열 요소의 삭제

// 배열은 사실 객체이기 때문에 배열의 특정 요소를 삭제하기 위해 delete 연산자 사용가능

const ret = [1,2,3];

// 배열 요소의 삭제
delete ret[1];
console.log(ret) // [1,empty,3];

// length 프로퍼티에 영향을 주지 않는다. 즉 희소 배열이 된다.
console.log(ret.length) // 3;

/*
	delete 연산자는 객체의 프로퍼티를 삭제한다. 따라서 위 예제의 delete ret[1]은 ret에서 
프로퍼티 키가 "1"인 프로퍼티를 삭제한다. 이때 배열은 희소 배열이 되며, length 프로퍼티의 값은
변하지 않는다. 따라서 희소배열을 만드는 delete 연산자는 사용하지 않는 것이 좋다.
*/

const arr = [1,2,3];
// arr.splice(삭제 시작할 인데스, 삭제할 요소 수);

arr.splice(1,1)

console.log(arr) // [1,3]

배열 메서드 !!!

배열 메서드는 결과물을 반환하는 패턴이 두 가지이므로 주의가 필요하다. 배열에는 원본 배열(배열 메서드를 호출한 배열, 즉 배열 메소드의 구현체 내부에서 this를 가르키는 객체)를 직접 변경하는 메서드와 원본 배열을 직접 변경하지 않고 새로운 배열을 생성하여 반환하는 메소드가 있다.

원본 배열을 직접 변경하는 메소드는 외부 상태를 직접 변경하는 부수 효과가 있으므로 사용할 때 주의해야 한다.

따라서, 가급적 원본 배열을 직접 변경하지 않는 메서드를 사용하는 것을 권장합니다.

사용 빈도가 높은 배열 메소드

  • Array.isArray
    Array.isArray 메서드는 전달된 인수가 배열이면 true, 배열이 아니면 false를 리턴함.
    
    // true
    Array.isArray([])
    Array.isArray([1,2])
    Array.isArray(new Array())
    
    // false
    Array.isArray()
    Array.isArray({})
    Array.isArray(null)
    Array.isArray(1)
    Array.isArray("array")
    Array.isArray(true)
    Array.isArray(false)
    Array.isArray({0:1,length : 1})
  • Array.indexOf
    indexOf 메소드는 원본 배열에서 인수로 전달된 요소를 검색하여 인덱스를 반환한다.
    * 원본 배열에 인수로 전달한 요소와 중복되는 요소가 여러개 있다면 첫 번째로 검색된 요소의 인덱스를
    반환한다.
    * 원본 배열에 인수로 전달한 요서가 존재하지 않으면 -1을 리턴합니다.
    
    const arr = [1,2,3,2]
    // 1. 배열 arr에서 요소 2를 검색하여 첫 번째로 검색된 요소의 인덱스를 리턴한다.
    arr.indexOf(2) // 1
    // 2. 배열 arr에 요소 4가 없으므로 -1 리턴
    arr.indexOf(4) // -1
    // *  3. 두 번째 인수는 검색을 시작할 인덱스이다. 두 번째 인수를 생략하면 처음부터 검색한다.
    arr.indexOf(2,1) // 1
    arr.indexOf(2,2) // 3
    
    => indexOf 메소드는 배열에 특정 요소가 존재하는지 확인할 때 유용하다.
  • Array.push - 원본배열을 직접 변경
    push 메소드는 인수로 전달받은 모든 값을 원본 배열의 마지막 요소로 추가하고 변경된 length프로퍼티
    값을 리턴합니다. 
    
    const arr = [1,2];
    
    const result = arr.push(3,4);
    
    console.log(result) // 4
    console.log(arr) // [1,2,3,4]
    
    push 메소드는 성능 면에서 좋지 않다. 마지막 요소로 추가할 요소가 하나 뿐이라면 push 메소드를 
    사용하지 않고 length 프로퍼티를 사용하여 배열의 마지막 요소를 직접 추가할 수 있다. 이 방법이 
    push 메소드보다 빠르다.
    
    const ret = [1,2]
    
    ret[ret.length] = 3;
    
    console.log(ret) // [1,2,3]
    
    === const arr = [...ret, 3,4,5] // [1,2,3,4,5]
  • Array.pop - 원본 배열을 직접 변경
    pop 메소드는 원본 배열에서 마지막 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환한다. 원본 배열이 빈 배열이면,
    undefined를 반환한다.
    
    const arr = [1,2];
    
    let result = arr.pop();
    
    console.log(result) // 2
    console.log(arr) // [1]
    
    tip ! 
    스택은 데이터를 마지막에 밀어 넣고, 마지막에 밀어넣은 데이터를 제일 먼저 꺼내쓰는 후입 선출
    Last In First Out 방식의 자료구조입니다. push와 pop 메서드를 활용하여 쉽게 구현 가능합니다.
  • Array.unshift - 원본 배열을 직접 변경
    unshift 메소드는 인수로 전달받은 모든 값을 원본 배열의 가장 첫 번째 요소로 추가하고 변경된 length
    프로퍼티 값을 반환합니다.
    
    const arr = [1,2,3];
    
    let result = arr.unshift(3,4);
    
    console.log(result) // 5
    console.log(arr) // [3,4,1,2,3]
    
    === const ret = [3,4, ...arr] // [3,4,1,2,3]
  • Array.shift - 원본 배열을 직접 변경
    shift 메소드는 원본 배열에서 첫 번째 요소를 제거하고 제거한 요소를 반환합니다.
    원본 배열이 빈 배열이면 undefined를 반환합니다.
    
    const arr = [1,2];
    
    let result = arr.shift();
    console.log(result) // 1
    console.log(arr) // [2]
    
    큐는 데이터를 마지막에 밀어넣고 처음 데이터, 즉 가장 먼저 밀어 넣은 데이터를 먼저 꺼내는 선입 선출
    First In First Out 방식의 자료구조입니다. 
    shift와 push 메소드를 사용하면 쉽게 큐를 구현할 수 있습니다.
  • Array.concat - 원본 배열을 변경하지 않고 새로운 배열을 생성하여 리턴
    concat 메소드는 인수로 전달된 값들 (배열 또는 원시값)을 원본의 마지막 요소로 추가한
    새로운 배열을 반환합니다. 인수로 전달된 값이 배열인 경우 해체하여 새로운 배열의 요소로 추가한다.
    
    const arr1 = [1,2]
    const arr2 = [3,4]
    
    let result = arr1.concat(arr2) // [1,2,3,4]
    
    result = arr1.concat(3) // [1,2,3]
    result = arr1.concat(arr2,5) //[1,2,3,4,5]
    
    * push와 unshift 메소드는 원본 배열을 직접 변경하지만 concat 메소드는 원본 배열을 변경하지 않고
    새로운 배열을 반환한다. 따라서 push와 unshift 메소드를 사용할 경우 원본 배열을 반드시 변수에
    저장하여 사용해야하며 concat 메소드를 사용할 경우 반환값을 반드시 변수에 할당 받아야 한다.
    
    * 인수로 전달 받은 값이 배열인 경우 push와 unshift 메소드는 배열을 그대로 원본 배열의 마지막/
    첫 번째 요소로 추가하지만 concat 메소드는 인수로 전달받은 배열을 해체하여 새로운 배열의 마지막 
    요소로 추가합니다.
    
    const arr = [3,4];
    
    arr.unshift([1,2]);
    arr.push([5,6])
    
    console.log(arr) // [[1,2],3,4,[5,6]]
    
    let result = [1,2].concat([3,4])
    result = result.concat([5,6])
    
    console.log(result) // [1,2,3,4,5,6]
    
    결론적으로 push/unshift, concat 메소드를 사용하는 대신 스프레드 문법을 일관성 있게 사용하는 것을
    권장한다.
  • Array.splice - 원본 배열을 직접 변경
    원본 배열의 중간에 요소를 추가하거나 중간에 있는 요소를 제거하는 경우 splice 메소드를 사용합니다.
    splice 메소드는 3개의 매개변수가 있습니다.
    
    const arr = [1,2,3]
    arr.splice(start,deleteCount,items)
    /* 
    start => 원본 배열의 요소를 제거하기 시작할 인덱스. start만 지정하면 원본 배열의 start부터 
    모든 요소를 제거합니다. start가 음수인 경우 배열의 끝에서의 인덱스를 나타냅니다. 
    만약 start가 -1인 경우 마지막 요소를 가르키고 -n이면 마지막에서 n번째 요소를 가르킵니다.
    
    deleteCount => 원본 배열의 요소를 제거하기 시작할 인덱스인 start부터 제거할 요소의 갯수다.
    deleteCount가 0인 경우 아무런 요소도 제거되지 않는다.(옵션)
    
    items => 제거한 위치에 삽입할 요소들이다. 생략할 경우 원본 배열에서 요소들을 제거하기만 한다.
    */
    
    const arr = [1,2,3,4,5];
    
    // 원본 배열의 인덱스 1부터 2개의 요소를 제거하고 그 자리에 새로운 요소 20,30을 삽입한다.
    const rusult = arr.splice(1,2,20,30);
    // 제거한 요소가 배열로 반환된다.
    console.log(result) // [2,3]
    // splice 메소드는 원본 배열을 직접 변경함.
    console.log(arr) // [1, 20,30,4,5]
    
    =========================================================================
    
    splice 메소드의 두 번째 인수를 0으로 할 경우 아무런 요소도 제거되지 않고 새로운 요소를 삽입
    
    const ret = [1,2,3,4,5]
    
    const result = ret.splice(1, 0, 20,30)
    
    console.log(ret) // [1,20,30,2,3,4,5]
    console.log(result) // [] => 제거된게 없기 때문에 빈배열 리턴
    
    splice 메소드의 세 번째 인수를 넣지 않는 경우는 원본 배열에서 지정된 요소를 제거하기만 함.
    
    const ret = [1,2,3,4,5];
    
    const result = ret.splice(1, 4)
    
    console.log(ret) // [1]
    console.log(result) // [2,3,4,5]
  • Array.slice - 원본 배열을 변경하지 않고 새로운 배열을 생성하여 리턴
    slice 메소드는 인수로 전달된 범위의 요소들을 복사하여 배열로 반환합니다.
    slice 메소드는 두 개의 매개변수를 갖는다. 
    
    array.slice(start,end)
    
    start => 복사를 시작할 인덱스. 음수인 경우 배열의 끝에서 인덱스를 나타낸다. 예를 들어 slice(-2)는
    배열의 마지막 두 개의 요소를 복사하여 배열로 반환한다.
    
    end => 복사를 종료할 인덱스다. 이 인덱스에 해당하는 요소는 복사되지 않는다. end는 생략 가능하고
    생략 시 기본값은 length프로퍼티 값이다.
    
    const arr = [1,2,3];
    
    arr.slice(0,1) // [1] => arr[0]부터 arr[1] 이전 (arr[1] 미포함) 까지 복사하여 리턴
    arr.slice(1,2) // [2]
    
    console.log(arr) // [1,2,3]
    
    slice의 두 번째 매개변수를 생략하면 첫 번째 인수로 전달 받은 인덱스부터 모든 요소를 복사하여 리턴
    
    const arr = [1,2,3,4,5];
    
    arr.slice(1) // [2,3,4,5]
    
    slice 메서드의 첫 번째 매개변수가 음수인 경우 배열의 끝에서부터 요소를 복사하여 배열로 반환한다.
    
    const arr = [1,2,3,4,5]
    arr.slice(-1) // [5]
    
    arr.slice(-2) // [4,5] 
    
    slice 메소드의 인수를 모두 생략하면 원본 배열의 복사본을 생성하여 반환.
    
    const arr = [1,2,3,4,5]
    const newArr = arr.slice(); // [1,2,3,4,5]
    
    arr === newArr // false => 얕은 복사 됩니다.
  • 얕은 복사와 깊은 복사

“변경 가능한 값”의 얕은 복사와 깊은 복사에서 언급한 바와 같이 객체를 프로퍼티 값으로 갖는 객체의 경우 얕은 복사는 한 단계 까지만 복사하는 것을 말하고 깊은 복사는 객체에 중첩되어 있는 객체까지 모두 복사하는 것을 말한다. slice 메소드, 스프레드 문법, Object.assign 메서드는 모드 얕은 복사를 수행한다. 깊은 복사를 위해선 Lodash 라이브러리의 cloneDeep 메소드를 사용하는 것을 권장합니다.

  • Array.join
    join 메서드는 원본 배열의 모든 요소를 문자열로 변환한 후 인수로 전달 받은 문자열, 즉 구분자로
    연결한 문자열을 반환합니다. 구분자는 생략 가능하며, 기본 구분자는 콤마(",") 이다.
    
    const arr = [1,2,3,4]
    arr.join() // "1,2,3,4"
    arr.join("") // "1234";
    arr.join(":") //"1:2:3:4";
  • Array.reverse - 원본 배열을 직접 변경
    reverse 메소드는 원본 배열의 순서를 반대로 뒤집는다.
    반환 값은 변경된 배열입니다.
    
    const arr = [1,2,3,4,5]
    const result = arr.reverse();
    
    console.log(arr) // [5,4,3,2,1]
    console.log(result) // [5,4,3,2,1]
  • Array.fill - 원본 배열을 직접 변경
    ES6에서 도입된 fill 메소드는 인수로 전달받은 값을 배열의 처음부터 끝까지 요소로 채운다.
    
    const arr = [1,2,3]
    
    arr.fill(0)
    
    console.log(arr) // [0,0,0]
    
    fill 메소드의 두번째 매개변수로 요소 채우기를 시작할 인덱스를 지정할 수 있다.
    
    const arr = [1,2,3,4]
    arr.fill(0, 2)
    
    console.log(arr) // [1,2,0,0] 
    
    fill 메소드의 세 번째 매개변수로 요소 채우기를 멈 출 인덱스를 지정할 수 있다.
    
    const arr = [1,2,3,4,5,6,7];
    arr.fill(0,1,3);
    
    console.log(arr) // [1,0,0,4,5,6,7]
  • Array.includes
    ES7 에서 도입된 메서드로 배열 내에 특정 요소가 포함되어 있는지 확인 하여 불린값으로 리턴
    
    1. 첫 번째 인수로 검색할 대상을 지정함.
    const ret = [1,2,3,4]
    console.log(ret.includes(2))// true
    console.log(ret.includes(5)) // false
    
    2. 두 번째 인수로 검색을 시작할 인덱스를 전달. 생략 시 0이 기본값.
    만약 두 번째 인수에 음수를 설정하면 length프로퍼티 값과  음수 인덱스를 합산하여 (length + index)
    검색 시작 인덱스를 설정합니다.
    
    const arr = [1,2,3];
    
    // 배열 요소의 1이 포함되어 있는지 1번 인덱스부터 확인
    arr.includes(1,1) // false
    
    // 배열에 요소 3이 포함되어 있는지 인덱스 2(arr.length - 1부터 확인합니다.)
    arr.includes(3, -1) // true
  • Array.flat
    ES10에서 도입된 메소드 flat메소드는 인수로 전달한 깊이 만큼 재귀적으로 배열을 평탄화 합니다.
    [1,2,[3,4,5]].flat(); // [1,2,3,4,5]
    
    중첩배열을 평탄화할 수 있는 깊이를 인수로 전달. 인수를 생략할 경우 기본 값은 1입니다.
    인수로 Infinity를 전달하면 중첩 배열 모두를 평탄화합니다.
    
    [1,[2,[3,[4]]]].flat(); // [1,2,[3,[4]]];
    [1,[2,[3,[4]]]].flat(1); // [1,2,[3,[4]]];
    
    [1,[2,[3,[4]]]].flat(2); // [1,2,3,[4]];
    [1,[2,[3,[4]]]].flat(3); // [1,2,3,4];
    [1,[2,[3,[4]]]].flat(Infinity);  // [1,2,3,4];

⭐️ 배열 고차 함수

고차 함수(Higher Order Function)는 함수를 인수로 전달 받거나 함수를 반환하는 함수를 말합니다.

고차함수는 외부 상태의 변경이나 가변 데이터를 피하고 불변성을 지향하는 함수형 프로그래밍에 기반을 두고 있습니다.

함수형 프로그래밍은 순수 함수와 보조 함수의 조합을 통해 로직 내에 존재하는 조건문과 반복문을 제거하여

복잡성을 해결하고 변수의 사용을 억제하여 상태 변경을 피하려는 프로그래밍 패러다임입니다.

조건문이나 반복문은 로직의 흐름을 이해하기 어렵게 하여 가독성을 해치고, 변수는 누군가에 의해 언제든지 변경될 수 있어 오류 발생의 근복적 원인이 될 수 있기 때문이다. 함수형 프로그래밍은 결국 순수 함수를 통해 부수 효과를 최대한 억제하여 오류를 피하고 프로그램의 안정성을 높이려는 노력의 일환이라고 할 수 있다.

  • Tip. 순수함수란… ?
    • 어떤 외부 상태에 의존하지 않고 변경하지 않는 즉 부수 효과가 없는 함수를 순수함수라고 합니다.

    • 외부 상태에 의존하거나 외부 상태를 변경하는 , 즉 부수 효과가 있는 함수를 비순수 함수라고 합니다.

      순수 함수는 동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환하는 함수입니다.

      즉 순수 함수는 어떤 외부 상태에도 의존하지 않고 오직 매개 변수를 통해 함수 내부로 전달된 인수에게만 의존해 값을 생성하여 반환합니다.

      함수의 외부 상태에 의존하는 함수는 외부 상태에 따라 반환값이 달라집니다.

      외부 상태에는

    1. 전역변수

    2. 서버 데이터

    3. 파일

    4. Console

    5. DOM 등이 있습니다.

      만약 외부 상태에 의존하지 않고 함수 내부 상태에만 의존한다고 해도 그 내부 상태가 호출될 때마다 변화하는 값(예 : 현재 시간) 이라면 순수 함수가 아닙니다.

      순수 함수는 일반적으로 최소 하나 이상의 인수를 전달 받는다. 인수를 전달받지 않는 순수 함수는 언제나 동일한 값을 반환하므로 결국 상수와 마찬가지 입니다. 따라서 최소 하나 이상의 인수를 전달받지 않는 순수 함수는 그다지 의미가 없습니다. 또한 순수 함수는 인수를 변경하지 않는 것이 기본입니다.

      다시 말해, 순수 함수는 인수의 불변성을 유지 합니다.

      순수함수의 또 하나의 특징은 함수의 외부 상태를 변경하지 않는다는 것입니다. 즉 , 순수 함수는 어떤 외부 상태에도 의존하지 않으며 외부 상태를 변경하지도 않는 함수입니다.

      let count = 0;
      
      const retNumber = (num) => {
      	return ++num
      }
      
      console.log(count = retNumber(count)) // 1
      console.log(count = retNumber(count)) // 2 
  • Array.sort - 원본 배열을 직접 변경
    sort 메소드는 배열의 요소를 정렬한다.정렬된 배열을 리턴함.
    기본적으로 오름차순으로 요소를 정렬함.
    
    const ret = ["orange","apple","grape","banana"]
    console.log(ret.sort()) // ['apple', 'banana', 'grape', 'orange']
    
    문자로 이루어진 배열의 정렬은 문제가 없지만 숫자로 이루어진 배열은 문제가 있다.
    
    const point = [40,100,1,5,2,25,10]
    console.log(point.sort()); // [1, 10, 100, 2, 25, 40, 5]
    
    sort 메소드의 기본 정렬 순서는 유니코드의 코드 포인트의 순서를 따른다. 배열의 요소가 숫자 타입이라
    할지라도 배열의 요소를 일시적으로 문자열로 변환한 후 유니코드의 코드 포인트의 순서를 기준으로 정렬
    따라서 숫자 요소를 정렬할 때는 sort메서드의 정렬 순서를 정의하는 비교 함수를 인수로 전달해야한다.
    
    비교 함수는 양수나 음수 또는 0을 반환해야한다. 비교 함수의 반환값이 0보다 작으면 비교 함수의 첫 번째
    인수를 우선하여 정렬하고,0이면 정렬하지 않으며, 0보다 크면 두 번째 인수를 우선하여 정렬한다.
    
    const ret = [1, 10, 100, 2, 25, 40, 5];
    
    ret.sort((a,b) => a - b);
    console.log(ret) // [1, 2, 5, 10, 25, 40, 100]
    
    const ret = [1, 10, 100, 2, 25, 40, 5];
    console.log(ret.sort((a,b) => b - a)); // [100, 40, 25, 10, 5, 2, 1]
  • Array.forEach - 원본 배열을 변경하지 않습니다.
    forEach 메서드는 for문을 대체할 수 있는 고차 함수다.
    자신의 내부에서 반복문을 실행한다., forEach 메서드는 반복문을 추상화한 고차 함수로써
    내부에서 반복문을 통해 자신을 호출한 배열을 순회하면서 수행해야 할 처리를 콜백 함수로 전달 받아
    반복 호출한다.
    
    const numbers =[1,2,3]
    const pow = [];
    
    numbers.forEach((item) => pow.push(item ** 2))
    
    console.log(pow) // [1,4,9]
    
    위 예제의 경우 forEach 메소드는 numbers 배열의 모든 요소를 순회하며,
    콜백함수를 반복호출한다. numbers 배열의 요소가 3개이므로 콜백 함수도 3번 호출된다.
    이때 콜백 함수를 호출하는 forEach메소드는 콜백 함수에 인수를 전달할 수 있다.
    
    forEach 메소드의 콜백 함수는 forEach 메소드로 호출한 배열의 요소값과 인덱스, forEach
    메서드를 호출한 배열 자체 즉,this를 순차적으로 전달 받을 수 있다.
    3개의 인수를 순차적으로 전달.
    
    [1,2,3].forEach((item,idx,array) => {
    	console.log(`요소 값 : ${item}, 인덱스: ${idx}, this : ${JSON.stringify(array)}`)
    })
    /*
     요소 값 : 1, 인덱스: 0, this : [1,2,3]
     요소 값 : 2, 인덱스: 1, this : [1,2,3]
     요소 값 : 3, 인덱스: 2, this : [1,2,3]
    */
    
    forEach의 반환값은 언제나 undefined 입니다.
    
    forEach 메소드는 for문과 달리 break, continue 문을 사용할 수 없다. 다시말해,
    배열의 모든 요소를 빠짐없이 모두 순회하며 중간에 순회를 중단 할 수 없다.
    
    forEach 메소드는 for문에 비해 성능이 좋지 않지만, 가독성은 더 좋다.
    따라서 요소가 대단히 많은 배열을 순회하거나 시간이 많이 걸리는 복잡한 코드 또는 높은 성능이 필요한
    경우가 아니라면 for문 대신 forEach메소드를 사용하는걸 권장합니다.
  • Array.map - 원본 배열을 변경하지 않습니다. 콜백함수의 반환값들로 구성된 새로운 배열 반환
    map 메소드는 자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 인수로 전달받은 콜백 함수를 반복 호출한다.
    그리고 콜백 함수의 반환값들로 구성된 새로운 배열을 반환한다. 이때 원본 배열은 변하지 않는다.
    
    const numbers = [1,2,3,4]
    
    const root = numbers.map((item) => Math.sqrt(item)); 
    console.log(root) // [1, 1.4142135623730951, 1.7320508075688772, 2]
    console.log(numbers) //[1,2,3,4]
    
    map메소드가 생성하여 반환하는 새로운 배열의 length 프로퍼티 값은 map메소드를 호출한 배열의
    length프로퍼티 값과 반드시 일치한다. 즉 map메서드를 호출한 배열과 map 메소드가 반환한 배열은 
    1:1 매핑한다.
  • Array.filter - 원본 배열을 변경하지 않습니다. 콜백함수의 반환값이 true인 요소로만 구성된 배열 반환
    filter 메소드는 자신을 호출한 배열의 모든 요소를 순회하면서 인수르 전달 받은 콜백 함수를 
    반복 호출한다. 그리고 콜백 함수의 반환값이 true인 요소로만 구성된 새로운 배열을 반환함.
    
    const numbers = [1,2,3,4,5]
    
    const odds = numbers.filter((item) => item % 2)
    
    console.log(numbers) // [1,2,3,4,5]
    console.log(odds) // [1,3,5]
    
    filter 메소드는 자신을 호출한 배열에서 필터링 조건을 만족하는 특정 요소만 추출하여 
    새로운 배열을 만들고 싶을 때 사용한다. 위 예제에서 filter메소드의 콜백함수는 요소값을 2로 나눈 
    나머지를 반환한다. 이때 반환값이 true , 즉 홀수인 요소만 추출하여 새로운 배열을 반환함.
    
    filter 메소드가 생성하여 반환한 새로운 배열의 length 프로퍼티의 값은 filter 메소드를 호출한
    배열의 length 프로퍼티 값과 같거나 작다.
  • Array.reduce - 원본 배열을 변경하지 않습니다. 콜백함수를 호출하여 하나의 결과값을 만들어 반환
    reduce메서드는 자신을 호출한 배열을 모든 요소를 순회하며 인수로 전달 받은 콜백 함수를 
    반복 호출합니다. 그리고 콜백 함수의 반환값을 다음 순회 시에 콜백 함수의 첫 번째 인수로
    전달하면서 콜백 함수를 호출하여 하나의 결과값을 만들어 반환한다.
    
    reduce 메소드는 첫 번째 인수로 콜백 함수, 두 번째 인수로 초기값을 전달 받는다.
    reduce 메소드의 콜백 함수에는 4개의 인수, 초기값 또는 콜백 함수, 두 번째 인수로 초기값을
    전달 받는다. reduce 메소드를 호출한 배열의 요소값과 인덱스 reduce 메서드를 호출한 배열
    자체 즉 this가 전달 된다.
    
    const sum = [1.2.3.4.5].reduce((accumaltor,currentValue,index, arr) => {
    	return accumaltor + currentValue
    })
    
    console.log(sum) // 15
    
    첫 번째 순회 = accumaltor = 0 / currentValue = 1 / index = 0 / arr =[1,2,3,4,5]
    => return 1
    두 번째 순회 = accumaltor = 1 / currentValue = 2 / index = 1 / arr = [1,2,3,4,5]
    => return 3
    세 번째 순회 = accumaltor = 3 / currentValue = 3 / index = 2 / arr = [1,2,3,4,5]
    => return 6
    네 번째 순회 = accumaltor = 6 / currentValue = 4 / index = 3 / arr = [1,2,3,4,5]
    => return 10
    다섯 번째 순회 = accumaltor = 10 / currentValue = 5 / index = 4 / arr = [1,2,3,4,5]
    => return 15
    
    이 처럼 reduce 메소드는 초기값과 배열의 첫 번째 요소값을 콜백 함수에게 인수로 전달하면서 호출하고
    다음 순회에는 콜백 함수의 반환값과 두 번째 요소값을 콜백 함수의 인수로 전달하면서 호출한다.
    이러한 과정을 반복하여 reduce메소드는 하나의 결과값을 반환한다.
  • reduce 메소드 연습 예제
    1. 평균 구하기

      const value = [1,2,3,4,5,6]
      
      const average = value.reduce((acc, cur, idx, arr) => {
        return idx === arr.length -1 ? (acc + cur) / arr.length : acc + cur
      },0)
      
      console.log(average) // 3.5
    2. 최대 값 구하기

      const values = [1,2,3,4,5]
      
      const max = values.reduce((acc, cur, idx, arr) => {
        return acc > cur ?acc : cur 
      },0)
      
      console.log(max) // 5
    3. 요소의 중복 횟수 구하기

      const fruits = ["banana","apple","orange", "orange","apple"]
      
      const count = fruits.reduce((acc,cur,idx, arr) => {
        // 첫 번째 순회 시  acc는 초기값인 {}이고 cur은 첫 번째 요소인 banana이다.
        // 초기값으로 전달받은 빈 객체에 요소값인 cur을 프로퍼티 키로, 요소의 갯수를 프로퍼티 값으로 
      	//할당한다.
        // 만약 프로퍼티 값이 undefined인 경우(처음등장하는 요소)이면 프로퍼티 값을 1로 초기화한다.
        acc[cur] = (acc[cur] || 0) + 1
        return acc
      },{})
      
      console.log(count) //{banana: 1 , apple: 2, orange : 2}
    4. 중복 요소 제거

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헤더부터 푸터까지!!!

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